Почему скорость резки у всех разная
Один и тот же чертёж в двух цехах режется за разное время, и разброс бывает кратным. Дело не в том, что кто-то работает быстрее руками - скорость лазерной резки задаётся тремя физическими факторами. Разберём их по значимости, потому что от этого напрямую зависит цена: машино-час умножается на время, а время определяется скоростью.
Фактор 1. Мощность источника
Мощность лазера - главный множитель скорости. Станок 6 кВт режет сталь средней толщины примерно вдвое быстрее, чем 3 кВт, а на нержавейке разрыв ещё больше.
Но прирост не линейный и зависит от толщины:
- Тонкий металл (до 2 мм). Скорость упирается не в лазер, а в динамику портала - станок физически не успевает разгоняться и тормозить на контурах. Здесь удвоение мощности даёт всего 1.2-1.5 раза.
- Средний диапазон (4-10 мм). Это "рабочая зона" мощности: переход с 3 на 6 кВт ускоряет резку в 2.5-3.5 раза.
- Толстый металл. Прирост снова падает - подключается ограничение по теплоотводу.
Поэтому, сравнивая цены, первым делом уточняйте мощность станка. Без этого числа сравнение бессмысленно.
Фактор 2. Режущий газ
Газ - не второстепенная деталь, а то, что определяет, работает ли мощность в полную силу. Здесь два принципиально разных режима.
Кислород (резка углеродистой стали). Кислород вступает в реакцию с раскалённым металлом и горит - выделяется дополнительное тепло, помимо лазера. Скорость на толстой стали упирается в скорость этой химической реакции, а не в мощность лазера. Отсюда неочевидное следствие: на толстой стали кислородом удвоение киловатт почти не ускоряет рез. Минус - кромка получается окисленной, под покраску её надо зачищать.
Азот (нержавейка, алюминий, сталь под покраску). Азот не горит, он только выдувает расплав. Весь нагрев идёт от лазера - значит мощность работает на полную. Здесь киловатты дают максимальный прирост скорости. Кромка чистая, без окисла, но азот дороже кислорода в несколько раз, и это ложится в цену.
Воздух. Компромисс: дешевле азота, но на толщинах от 3 мм вероятен грат и требования к качеству кромки ниже.
Фактор 3. Толщина и материал
Скорость падает с толщиной нелинейно. Сталь 2 мм режется в 3-4 раза быстрее, чем 6 мм, а не в три раза - зависимость круче линейной.
Материал тоже сдвигает картину:
- Нержавейка идёт медленнее углеродистой стали той же толщины - выше отражение излучения и нужен азот высокого давления.
- Алюминий и медь сильно отражают лазер, особенно на малой мощности - у маломощных станков толстый цветной металл вообще недоступен.
- Оцинковка режется близко к стали, но требует вытяжки - выделяются пары цинка.
Как это влияет на стоимость и сроки
Скорость резки входит в цену через машинное время. Но у мелких деталей есть нюанс: на короткой детали с множеством отверстий станок половину времени тратит не на рез, а на позиционирование, прожиги и разгон-торможение. Реальная скорость реза там может быть высокой, а времени на деталь уходит много.
Практический вывод для заказчика: запрашивая цену, уточняйте три вещи - мощность станка, режущий газ и толщину. Эти три параметра объясняют почти всю разницу в цене между цехами.
Что запомнить
- Мощность - главный фактор, но на тонком металле почти не помогает (упор в динамику станка).
- Газ решает, работает ли мощность: на кислороде толстую сталь ограничивает химия горения, на азоте - только лазер.
- Толщина бьёт по скорости сильнее, чем пропорционально.
Прикинуть время резки и стоимость под свои параметры - мощность, газ, толщину - можно в калькуляторе лазерной резки.